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2138cn太阳集团古天乐·网上娱乐在风力作用下土壤微塑料运移研究领域取得系列进展

发布时间:2023-04-04   浏览次数:0

近期,农林气象领域期刊《Agricultural and Forest Meteorology》(IF=6.42,SCI一区TOP)和生态环境领域期刊《Science of TheTotal Environment》(IF=10.75,SCI一区TOP)刊登了2138cn太阳集团古天乐·网上娱乐土壤风蚀研究团队关于风力作用下土壤微塑料运移研究领域的最新成果。2020级硕士生韩雪、杨美妞分别为第一作者,研究团队常春平教授和郭中领教授为通讯作者,2138cn太阳集团古天乐·网上娱乐为第一完成单位,合作单位包括北京师范大学和河北省科学院地理科学研究所。

研究团队通过对我国西北半干旱区典型样带的风力作用下土壤微塑料运移规律进行研究,发现微塑料平均丰度随下风向运移距离的增大明显下降(Mann-Kendall检验,P<0.01),且粒径>0.5 mm的纤维和粒径>1 mm的非纤维丰度随着运移距离增大而呈下降趋势(Mann-Kendall检验,P<0.05)。但粒径<0.5 mm的纤维和粒径<1 mm的非纤维丰度随着运移距离增大而呈下降趋势(Mann-Kendall检验,P<0.05)微塑料在下风向草地不断累积,会对生态环境产生潜在影响。运移到植株表面的微塑料易被动物误食;沉降到土壤中的微塑料会对土壤微环境造成潜在影响;风蚀发生时,富集到下风向草地的微塑料会再次起扬并运移至下风向地区,成为二次污染源。

风力作用下土壤微塑料运移路径和规模的预报往往需要逐时风速数据。然而,很多地区难以便利获取整装逐时风速数据,为微塑料运移模拟带来一定困难。事实上,逐时风速数据的日均统计数值(例如日最大风速和日平均风速)相对容易获取。因此,基于日均统计风速数据进行逐时风速数据降尺度模拟是解决逐时风速缺失的有效途径。研究组系统评估了Guo(1/π)、Guo (1/2)、WINDGEN、Ephrath、Debele和Goudriaan等模型对逐时风速的模拟效果,利用聚类分析的方法识别出七种风速日变率的典型模式,进而对Guo(1/π)和Guo (1/2)模型进行了参数优化,显著提高了逐时风速的预测精度。同时研究组开源提供了中国风蚀及风蚀水蚀交错区191个国家标准气象站点的风速统计数据和相应研究算法程序。

相关论文链接:

《Agricultural and ForestMeteorology》DOI:https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2023.109438

《Science of The Total Environment》DOI:http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.162068

风力作用下微塑料运移及其生态环境效应

逐时风速生成模型的预测值和实测值对比图